基于3DGMM的多视点视频直方图颜色校正

多视点视频在采集过程中,由于受到摄像机所处位置以及摄像机自身的参数设置等因素的影响,会造成视点间颜色的不一致,针对这一情况,提出基于三维高斯混合模型的多视点视频直方图颜色校正算法。算法首先获取源图像以及目标图像的直方图并检测直方图的峰值个数,然后结合三维高斯混合模型对源图像以及目标图像进行聚类分析,获取中心矢量,最后计算两图像中像素点距离中心矢量的最小欧几里得距离并分割图像,对源图像和目标图像的匹配区域进行直方图匹配校正。实验结果表明,该算法与传统直方图匹配算法相比,避免了校正过度的影响,校正效果较好。     

一种多视点视频颜色校正方法

针对多视点视频系统中不同视点视频间存在的颜色差异,提出了一种RGB空间下的颜色校正方法.以与真实世界颜色比较接近的视频作为参考视频,对存在颜色差异的视频进行颜色校正,首先将两个视频同一时刻的一帧图像从YUV空间变换到RGB空间,计算图像r,g,b三通道的校正系数,然后对三通道颜色进行校正,最后将校正后的RGB数据变换回...     

多视点视频中基于乘加误差模型的亮度和色差校正

由于相机性能的差异,多视点视频序列之间总是存在亮度和颜色的差异,这种差异会影响多视点视频压缩和显示等后续处理过程的性能.本文由此提出了一种适用于多视点视频的亮度和色差(亮色度)校正算法.根据相机成像原理,不同相机的亮色度差异可以归类为乘性误差和加性误差.灰度级偏移,相机电子元件的放大和量化因子差异等都可以由乘加误差模型表示.为降低计算复杂度,本文采用直方图形状匹配的方法计算乘加误差模型的参数.该算法可作为多视点视频系统中的预处理过程,实验结果表明,该算法能够有效地提高后续压缩过程的性能.     

基于公共点提取的多视图像校正

自由视点立体视频既可以给观看者强烈的立体感,又可以为用户同时呈现不同角度的视点画面。但是垂直视差的存在,会影响合成立体图像的质量,出现图像的模糊,严重的垂直视差会使图像出现“跳跃”现象,甚至不能观看。因此,多视点图像的校正是提高3DTV观看质量的重要步骤之一。现阶段关于双视点图像校正技术的研究已较多,但多视点图像校正研究却需深入。其中,基于多相机标定参数的校正算法需要提供预先的标定数据,应用不便。本文提出了一种在无多摄像机标定参数情况下,消除垂直视差的校正方法。首先,使用SIFT算法提取图像特征点。然后,利用多视点图像公共点的匹配关系,选取唯一基准视点图像平面计算各视点校正矩阵。实验结果表明,该方法有效降低了垂直视差,限制了校正误差的传播,从而保持了校正后图像质量的一致性。      

基于光栅的手机多视点立体显示技术研究

研究了基于多视点立体视频处理系统的手机客户终端显示技术。针对现有的8视点光栅立体手机显示技术的缺陷,在原有8视点立体图像合成算法的基础上,研究视差原理及校正方法和视点配对原理,采用调整视点间视差和减少视点数两种解决方案,并提出将两种方案进行结合的方法。经实验验证,本文提出的两种方法在保证原有立体显示效果的基础上,大幅度提高了立体显示的舒适度。     

一种快速参数估计的多视点图像颜色校正方法

提出了一种基于快速确定参数的全局直方图匹配的颜色校正方法,对于标准的多视点视频序列,利用直方图,分别快速估算出其在RGB,YUV,CIELab这3个颜色空间下的3个分量线性方程的参数值,在MATLAB环境下仿真出3个不同颜色空间中的校正结果,并对其进行分析和比较,实验结果表明了该方法的有效性和可靠性。     

基于视点间关系预测的立体图像可逆水印

针对特殊应用领域的立体图像安全性问题,提出 了基于视点间关系预测的立体图像可逆水印, 能够无损地恢复原始立体图像。根据左右视点匹配像素具有较强相关性的特征,能够较 准确地预测立 体图像的像素,并建立峰值点较高的预测误差直方图。通过直方图峰值点的平移,并采用多 层水印嵌入, 从而达到较高的水印容量。此外,根据水印嵌入代价率,为峰值寻找最优零点,从而减少了 非水印嵌入的 数据平移量,提高了含水印立体图像的质量。实验结果表明,相比现有预测算法,提出的基 于视点间的预 测算法更加精确;在相同水印容量的情况下,本文方法的图像质量高于现有扩展的立体图像 可逆水印方法,在较大水印容量时,峰值信噪比(PSNR)的提高尤其明显。     

交互式立体显示中基于图像拼合的视点合成

在立体显示中,视点合成是实现交互性的关键技术,即在三维(3D)场景中通过自由选择视点而获得环视能力.本文将视点插值和基于图像拼合的视点变形技术相结合,提出一种中间视合成算法.首先均匀化原始立体图像对;然后只对前景对象区域进行视差估计以提高视差匹配的速度和精度;接着确定左右视点中的可靠区域,根据可靠区域生成过渡中间视点;最后,采用视点插值结合变形的方法,由过渡视合成中间视点.实验结果表明合成的中间视点图像质量良好,而且合成速度也明显提高.本文算法可用于实时 3D 视频应用的交互式立体显示,可以实现任意视点的实时绘制.     

一种低复杂度立体视频错误隐藏新方法

针对立体视频流传输中右视 点整帧丢失,提出 了一种低复杂度的错误隐藏算法。首先,为了高效地感知立体视频的时域质量和视点间质量 ,定义了时域相似尺度(TSM)、 视间相似尺度(ISM)的概念;将前一时刻右视点图像进行时域和视点间匹配,分别求取 其以像素为单位的TSM和 ISM映射图;然后,计算前一时刻右视点图像当前宏块的TSM和ISM值,通过比较得 到当前宏块的预测模式;最后,根据视频序列的时域一致性,将前一时刻右视点图像宏块 的预测模式作为丢失图像宏 块的预测模式,从而使用运动补偿预测(MCP)或者视差补偿预测(DCP )的方法恢复丢失信息。研究结果表明,与已有错误隐藏 算法相比,本文算法获得更好主客观视觉效果;同时与基于图像结构相似度(SSIM)的错误隐藏算法相比,在保持主观视觉质量情况下,错误隐藏时间节省20%左右。     

基于Mean Shift算法的实时运动目标跟踪

Mean shift算法是一种非参数密度估计算法,可以实现实时的最优匹配,为了把Mean shift算法应用到视频图像的运动目标跟踪中去,采用了以颜色直方图建立目标模型的策略,提出了在视频图像中以Mean shift为核心的目标跟踪算法。实验结果表明,该算法具有很好的鲁棒性、准确度等优点,在运动目标部分遮挡的情况下仍能实现稳定、实时的跟踪。     

直方图修正和匹配的低功耗显示驱动算法研究

当前,以智能手机为代表的消费类电子产品已经 给日常生活带来了极大的便利。但是,由于手机电 池电量有限,显示面板功耗过大引起的频繁充电问题严重地影响了用户体验。本文提出了一 种结合三基色 通道直方图修正和直方图匹配的低功耗高画质显示驱动算法。先统计出三基色通道的直方图 ,并对其进行 低功耗修正,再将原图像直方图向修正直方图匹配。与传统的算法相比,本文算法的创新点 主要包括:(1) 不同于传统的算法通过降低灰阶实现功耗限制,本算法通过减少高亮像素数量实现功耗限制 ,与此同时, 通过保留部分高亮像素提升视觉效果;(2) 首次将直方图匹配方法应用到图像的功耗限制 ,实现了优良的 处理效果。实验结果表明,相比于抛物线模型、NPC和ACSC算法,提出算法处理所得图像的 显示功耗分 别降低了17.8%,10.9%和11.0%。本算法研究通过FPGA验证,结果表明,处理后的图像显示效果优越。     

双谱图像立体彩色融合显示

论述了双路非同步视频信号输入情况下的立体显示的实现;分析了双谱图像融合和立体显示两种技术的异同之处;提出了在立体显示过程中实现双谱图像的假彩色融合;并在研究紫外图像和微光图像特性和预处理方法的基础上,讨论了紫外波段和微弱可见光波段双路单色视频图像在立体显示过程中的假彩色融合、双谱图像立体彩色融合显示方法的适用范围,以及该方法的具体改进措施。     

基于FPGA的图像自适应AWB系统设计与实现

为了解决常见自动白平衡(Auto White Balance, AWB)方法的场景适应能力不足且实时性较差等问题,提出了一种基于颜色通道直方图重构的自适应AWB方法,并使用现场可编程门阵列(FPGA)对所提出的算法进行硬件电路实现,在校正图像白平衡的同时也确保了系统高速实时处理图像。首先对图像进行限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)处理来提高图像对比度,然后对图像进行灰度级区间的通道分区统计,对不同场景类别的图像采用颜色直方图匹配或平移的重构方式做自适应处理。实验结果表明,该算法在处理图像白平衡时,相比基于光源估计的AWB算法,色温校正准确率提高了14%,对不同色彩场景有更好的适应性,具有实时处理能力。     

Extraction technique of region of interest from stereoscopic video

A feature fusion approach is presented to extract the region of interest (ROI) from the stereoscopic video. [0]Based on human vision system (HVS), the depth feature, the color feature and the motion feature are chosen as vision features. [0]The algorithm is shown as follows. Firstly, color saliency is calculated on superpixel scale. Color space distribution of the superpixel and the color difference between the superpixel and background pixel are used to describe color saliency and color salient region is detected. Then, the classic visual background extractor (Vibe) algorithm is improved from the update interval and update region of background model. The update interval is adjusted according to the image content. The update region is determined through non-obvious movement region and background point detection. So the motion region of stereoscopic video is extracted using improved Vibe algorithm. The depth salient region is detected by selecting the region with the highest gray value. Finally, three regions are fused into final ROI. Experiment results show that the proposed method can extract ROI from stereoscopic video effectively. In order to further verify the proposed method, stereoscopic video coding application is also carried out on the joint model (JM) encoder with different bit allocation in ROI and the background region.     

3D augmented reality teleoperated robot system based on dual vision

A 3D augmented reality navigation system using stereoscopic images is developed for teleoperated robot systems.The accurate matching between the simulated model and the video image of the actual robot can be realized,which helps the operator to accomplish the remote control task correctly and reliably.The system introduces the disparity map translation transformation method to take parallax images for stereoscopic displays,providing the operator an immersive 3D experience.Meanwhile,a fast and accurate registration method of dynamic stereo video is proposed,and effective integration of a virtual robot and the real stereo scene can be achieved.Preliminary experiments show that operation error of the system is maintained at less than 2.2 mm and the average error is 0.854 7,0.909 3 and 0.697 2 mm at x,y,z direction respectively.Lots of experiments such as pressing the button,pulling the drawer and so on are also conducted to evaluate the performance of the system.The feasibility studies show that the depth information of structure can be rapidly and recognized in remote environment site.The augmented reality of the image overlay system could increase the operating accuracy and reduce the procedure time as a result of intuitive 3D viewing.     

基于深度信息的实时立体视频传输系统方案设计

以基于深度图像的绘制(DIBR)算法为核心,使用CUDA作为加速器,设计了一套基于深度信息的实时立体视频传输系统.该系统有效地解决了立体视频系统的帧同步问题,也降低了传输处理两路彩色视频所带来的带宽负担.在接收端合成的视频实时性好,主观视觉效果良好.     

基于多特征融合的运动对象识别算法

为提高视频检索的准确率,提出了一种基于多特征融合的视频运动对象识别算法。该算法首先使用基于背景帧构造及关键帧截取的方法提取视频中的运动对象的区域;然后分别提取运动对象的局部特征SURF描述子和全局特征如颜色直方图、边缘直方图等,并使两者融合为统一的特征向量;最后使用支持向量机对特征进行学习和识别,用以识别视频对象。实验证明该算法有效地提高了视频中运动对象识别的准确率。     

Android系统立体视频播放关键技术研究

为了解决立体视频在Android系统上的播放问题,对在Android系统进行立体视频播放的关键技术进行了研究.与传统2D视频播放器相比,立体视频播放器的关键技术是立体视频解码和立体视频显示.文中对这两种关键技术的实现方法进行了详细阐述,并据此开发了一款立体视频播放器.该立体视频播放器,支持常见的左/右、上/下格式立体视频,有7种视频显示方式可供选择.该视频播放器在Android 2.3系统的平板电脑上进行了测试,测试结果表明在Android系统上播放立体视频的基本功能均已实现,可以供用户使用.